160缸體鑄件殘余應(yīng)力測試方案

某生產(chǎn)160缸體鑄件廠家，近期發(fā)現(xiàn)缸體下缸孔裂紋數(shù)量在不斷增多，經(jīng)檢測發(fā)現(xiàn)這些裂紋源都與殘余應(yīng)力有關(guān)。殘余應(yīng)力的水平超過材料的屈服*限，過大的殘余應(yīng)力會嚴(yán)重影響機械*部件和構(gòu)建的疲勞強度、抗應(yīng)力腐蝕能力和尺寸穩(wěn)定性，從而影響到它們的使用安*性。而為了驗證殘余應(yīng)力的影響，我們需要對缸體鑄件進行殘余應(yīng)力測試。

廠家找到聚航科技，希望我們能夠提供一個完善的解決方案。經(jīng)過*終的研究討論，決定采用振動時效工藝消除殘余應(yīng)力，采用盲孔法測試殘余應(yīng)力。

殘余應(yīng)力測試主要步驟

1. 將專用箔式應(yīng)變花粘貼與被測工件表面，用于測定釋放系數(shù)A、B值，另外2個應(yīng)變花對稱粘貼在試件的兩側(cè)，用于監(jiān)控加載，使試件產(chǎn)生單向拉伸。

2. 將各個應(yīng)變片連接到JHYC靜態(tài)應(yīng)變儀上并調(diào)*。

3. 將JHZK鉆孔裝置安裝于工件上對準(zhǔn)應(yīng)變花*心。在缸體粗清后去應(yīng)力前，根據(jù)缸體裂紋缺陷出現(xiàn)規(guī)律，在澆注位置頂面選取測量點，考慮到各測點之間應(yīng)有距離，利用結(jié)構(gòu)的對稱性，分別在缸體觀察窗附近布置了5個測點，鉆φ1.5mm、深2mm的盲孔，用JHMK殘余應(yīng)力測試系統(tǒng)測量相關(guān)數(shù)據(jù)進行殘余應(yīng)力計算。

4. 振動時效后在缸體觀察窗附近近距上次選點50mm處再鉆5個點，用JHMK殘余應(yīng)力測試系統(tǒng)測量相關(guān)數(shù)據(jù)進行殘余應(yīng)力計算。

5. 掛上拋丸機進行拋丸，拋丸后在振動時效后的5個點在用JHMK殘余應(yīng)力測試系統(tǒng)測量每個點，計算殘余應(yīng)力。

6. 重復(fù)以上實驗5次，對缸體在振動時效、拋丸前后的殘余應(yīng)力進行綜合分析。

*終結(jié)果表明：減少鑄件的殘余應(yīng)力后，鑄件的機加工性能得到明顯改善，并且延長了刀具的使用壽命，使得機械加工后的鑄件具有較好的尺寸穩(wěn)定性和精度持久性，提高了鑄件的質(zhì)量，取得了良好的經(jīng)濟效益。